光強(qiáng)、光亮、光照、光通量之間的關(guān)系
來(lái)源：   作者：靈創(chuàng)科技   時(shí)間：2015-05-08    瀏覽次數(shù)：

1967年法國(guó)第十三屆國(guó)際計(jì)量大會(huì)規(guī)定了以坎德拉、坎德拉/平方米、流明、 勒克斯分別作為發(fā)光強(qiáng)度、光亮度、光通量和光照度等的單位，為統(tǒng)一工程技術(shù)中使用的光學(xué)度量單位有重要意義。為了解和使用便利，以下將有關(guān)知識(shí)做一簡(jiǎn) 單介紹：

　　1.燭光、國(guó)際燭光、坎德拉（candela)的定義

　　在每平方米101325牛頓的標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，面積等于1/60平方厘米的絕對(duì)“黑體”（即能夠吸收全部外來(lái)光線而毫無(wú)反射的理想物體），在純鉬（Pt)凝固溫 度（約2042K獲1769°C)時(shí)，沿垂直方向的發(fā)光強(qiáng)度為1坎德拉。并且，燭光、 國(guó)際燭光、坎德拉三個(gè)概念是有區(qū)別的，不宜等同。從數(shù)量上看，60坎德拉等于58.8國(guó)際燭光，亥夫納燈的1燭光等于0.885國(guó)際燭光或0.919坎德拉。

　　2.發(fā)強(qiáng)度與光亮度

　　發(fā)光強(qiáng)度簡(jiǎn)稱(chēng)光強(qiáng)，國(guó)際單位是candela (坎德拉）簡(jiǎn)寫(xiě)cd。Lcd是指光源在指定方向的單位立體角內(nèi)發(fā)出的光通量。光源輻射是均勻時(shí)，則光強(qiáng)為 I=F/Q,Q為立體角，單位為球面度（sr) ,F為光通量，單位是流明，對(duì)于點(diǎn) 光源由I=F/4。光亮度是表示發(fā)光面明亮程度的，指發(fā)光表面在指定方向的發(fā)光強(qiáng)度與垂直且指定方向的發(fā)光面的面積之比，單位是坎德拉/平方米。對(duì)于一 個(gè)漫散射面，盡管各個(gè)方向的光強(qiáng)和光通量不同，但各個(gè)方向的亮度都是相等的。 電視機(jī)的熒光屏就是近似于這樣的漫散射面，所以從各個(gè)方向上觀看圖像，都有相同的亮度感。

　　以下是部分光源的亮度值：?jiǎn)挝?/span>cd/m²

　　太陽(yáng)：1.5*10 ;日光燈：（5—10) *10³;月光（滿月）：2.5*10³;黑白電視

　　機(jī)熒光屏：120左右；彩色電視機(jī)熒光屏：80左右。

　　3.光通量與流明

　　光源所發(fā)出的光能是向所有方向輻射的，對(duì)于在單位時(shí)間里通過(guò)某一面積的光能，稱(chēng)為通過(guò)這一面積的輻射能通量。各色光的頻率不同，眼睛對(duì)各色光的敏感 度也有所不同，即使各色光的輻射能通量相等，在視覺(jué)上并不能產(chǎn)生相同的明亮 程度，在各色光中，黃、綠色光能激起最大的明亮感覺(jué)。如果用綠色光作水準(zhǔn)，令它的光通量等于輻射能通量，則對(duì)其它色光來(lái)說(shuō)，激起明亮感覺(jué)的本領(lǐng)比綠色 光為小，光通量也小于輻射能通量。光通量的單位是流明，是英文lumen的音譯， 簡(jiǎn)寫(xiě)為lm。絕對(duì)黑體在鉬的凝固溫度下，從5.305*10³ cm²面積上輻射出來(lái)的光 通量為1lm。為表明光強(qiáng)和光通量的關(guān)系，發(fā)光強(qiáng)度為1坎德拉的點(diǎn)光源在單位 立體角（1球面度）內(nèi)發(fā)出的光通量為1流明。一只40W的日光燈輸出的光通量大約是2100流明。

　　4.光照度與勒克斯

　　光照度可用照度計(jì)直接測(cè)量。光照度的單位是勒克斯，是英文lux的音譯，也可寫(xiě)為lx。被光均勻照射的物體，在1平方米面積上得到的光通量是1流明時(shí)，它的照度是1勒克斯。有時(shí)為了充分利用光源，常在光源上附加一個(gè)反射裝置， 使得某些方向能夠得到比較多的光通量，以增加這一被照面上的照度。例如汽車(chē)前燈、手電筒、攝影燈等。

　　以下是各種環(huán)境照度值：?jiǎn)挝籰ux

　　黑夜：0.001—0.02;月夜：0.02—0.3;陰天室內(nèi)：5—50;陰天室外：50—500; 晴天室內(nèi)：100—1000;夏季中午太陽(yáng)光下的照度：約為10*9次方；閱讀書(shū)刊時(shí) 所需的照度：50—60;家用攝像機(jī)標(biāo)準(zhǔn)照度：1400。

　　漫反射面的亮度計(jì)算公式和相關(guān)推導(dǎo)如下：

　　L=p E/ π

　　即：亮度=照度X反射率+圓周率

　　所以：E=Lπ/p

　　舉例：

　　假設(shè)你的反射面的反射率為0.7，那么達(dá)到10X10²cd/m²亮度所需的照度是:

　　E=Lπ/p=1000X3.14/0.7 = 4485 Lux

　　光強(qiáng)度/坎德拉、光亮度/cd/m²、光通量/流明、光照度/勒克斯

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